元宇宙行業(yè)專題研究：腦機(jī)接口現(xiàn)狀與未來(lái).pdf

元宇宙行業(yè)專題研究：腦機(jī)接口現(xiàn)狀與未來(lái)。腦機(jī)接口（Brain-Computer Interface，BCI）：狹義上是在大腦與外部環(huán)境之間建立一種全新的不依賴于外周神經(jīng)（PNS）和肌肉的交流與控制通道，通過測(cè)量和采集中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS） 活動(dòng)，并將其直接轉(zhuǎn)譯為可被外界人工設(shè)備識(shí)別的信號(hào)或指令，從而實(shí)現(xiàn)大腦與外部設(shè)備的直接交流與控制（輸出式BCI）。技術(shù)發(fā)展上，腦機(jī)接口已經(jīng)從早期的學(xué)術(shù)探索進(jìn)入到應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的 階段；根據(jù)信號(hào)采集過程對(duì)大腦的侵入程度，其可以被分為侵入式和非侵入式；從信息傳輸方向，可以分為從腦到機(jī)、機(jī)到腦、腦到腦和腦機(jī)融合四個(gè)方向。

腦機(jī)接口應(yīng)用領(lǐng)域與市場(chǎng)前景廣闊。1）根據(jù)Mckinsey的研究報(bào)告，預(yù)計(jì)腦機(jī)接口相關(guān)市場(chǎng)規(guī)模在2030-2040期間可達(dá)700億-2000億美元，具備廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景；2）應(yīng)用場(chǎng)景上來(lái)看，一 方面對(duì)腦機(jī)制的根本理解可為腦疾病帶來(lái)新型療法，另一方面，依托腦機(jī)接口的意念控制機(jī)器、腦控開關(guān)等新一代交互方式在醫(yī)療、教育和消費(fèi)品等市場(chǎng)具備較大的應(yīng)用潛力。具體來(lái)看， 腦機(jī)接口技術(shù)有望在醫(yī)療健康、游戲娛樂（VR/AR、游戲等）、教育等場(chǎng)景大放異彩；長(zhǎng)期來(lái)看，腦機(jī)接口有望成為連接現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界重要入口，構(gòu)建元宇宙時(shí)代的核心技術(shù)底座；3） 產(chǎn)業(yè)發(fā)展上，目前全球提供腦機(jī)接口產(chǎn)品和業(yè)務(wù)的公司有兩百余家，主要集中在美國(guó)和中國(guó)；互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭紛紛介入腦機(jī)接口領(lǐng)域。谷歌、微軟、Facebook 等科技巨頭也開始布局開發(fā)底 層技術(shù)。2014年后阿里、百度、科大訊飛等公司以投資并購(gòu)方式入局腦機(jī)接口領(lǐng)域，陸續(xù)推出各自人工智能腦計(jì)劃。 例如，科大訊飛研究課堂教學(xué)方法改進(jìn)和效果評(píng)估；淘寶研究意念購(gòu)物 下單；游戲公司米哈游與大學(xué)合作打造結(jié)合腦機(jī)技術(shù)的“虛擬世界”游戲等等；4）產(chǎn)業(yè)政策上，2016年我國(guó)啟動(dòng)中國(guó)腦計(jì)劃——腦科學(xué)和類腦科學(xué)研究。在十四五規(guī)劃和 2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo) 綱要中，人工智能和腦科學(xué)為國(guó)家戰(zhàn)略科技力量，規(guī)劃中進(jìn)一步指出需要加強(qiáng)原創(chuàng)性和引領(lǐng)性科技攻關(guān)，集中優(yōu)勢(shì)資源攻關(guān)科技前沿領(lǐng)域。2022年10月上海市則發(fā)布《上海打造未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng) 新高地發(fā)展壯大未來(lái)產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)方案》，加速非侵入式腦機(jī)接口技術(shù)、腦機(jī)融合技術(shù)、類腦芯片技術(shù)、大腦計(jì)算神經(jīng)模型等領(lǐng)域突破。加強(qiáng)腦科學(xué)相關(guān)研發(fā)創(chuàng)新，探索腦機(jī)接口技術(shù)在醫(yī) 療康復(fù)領(lǐng)域的運(yùn)用。

部分頭部公司在場(chǎng)景和產(chǎn)品上邁出重要里程碑。1）海外市場(chǎng)來(lái)看，Synchron于2021年成為第一家從美國(guó)FDA獲得臨床研究性器械豁免（IDE）以進(jìn)行永久植入BCI臨床試驗(yàn)的公司。創(chuàng)立于 2012年的MindMaze已經(jīng)推出MindMotion Go（家庭神經(jīng)系統(tǒng)康復(fù)平臺(tái)）、MindPod（通過動(dòng)畫游戲體驗(yàn)促進(jìn)患者運(yùn)動(dòng)技能和認(rèn)知功能的恢復(fù)）、Elvira（具有AR、VR、手部跟蹤和神經(jīng)傳感器 的混合現(xiàn)實(shí)頭顯）三大產(chǎn)品平臺(tái)，并有眾多頭部公司、創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)、科研機(jī)構(gòu)持續(xù)加入；2）國(guó)內(nèi)亦出現(xiàn)了以腦陸科技、博睿康等為代表的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)、以清華大學(xué)、中科院等為代表科研機(jī)構(gòu)持 續(xù)加大投入。